奧氏體耐熱氣閥鋼及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了奧氏體耐熱氣閥鋼及其制造方法。奧氏體耐熱氣閥鋼的組分及其質(zhì)量百分比為：C 0.45-0.55％、Si 0.08-0.45％、Mn 8.00-10.00％、Cr 20.00-22.00％、Ni 3.50-5.00％、Cu≤0.30％、W 0.80-1.50％、N0.45-0.55％、Nb 1.80-2.50％、Al≤0.02％、Mg≤0.010％、Ca 0.001-0.01％、B 0.001-0.006％、RE 0.005-0.020％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。其中，C+N≥0.90，Nb/C 2-5，(Mn+Si)/Al≥200。本發(fā)明的制造方法主要包括冶煉、澆鑄、初軋開坯、軋制、全固溶和時效處理。
【專利說明】
奧氏體耐熱氣閥鋼及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及具有良好熱加工性能的鋼材及其制造方法，更具體地說，涉及奧氏體 耐熱氣閥鋼及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 21-4NWNb(5Cr21Mn9Ni4Nb2WN)鋼是歐美各國在 21-4N(5Cr21Mn9Ni4N)鋼基礎(chǔ)上 發(fā)展的一種高強度奧氏體氣閥鋼，主要用于制造高負(fù)荷發(fā)動機的排氣閥，在700~850°C之 間服役具有有良好的高溫強度、較高的耐熱應(yīng)力疲勞性能、良好的高溫耐磨性和耐高溫燃 氣腐蝕性能。該鋼種已被納入了各國的氣閥鋼標(biāo)準(zhǔn)中，如我國的國標(biāo)GB/T12773-2008"內(nèi)燃 機用氣閥鋼及高溫合金棒材"中對該鋼種也有具體的描述。而且隨著我國對尾氣排放要求 執(zhí)行更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，即實施"國五"排放標(biāo)準(zhǔn)，限制汽車廢氣排放污染物（氮氧化物NOx、碳 氫化合物HC、一氧化碳C0和懸浮粒子等）對環(huán)境造成的危害而采用的汽車廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)， 這就要求內(nèi)燃機或汽車發(fā)動機的燃?xì)鉁囟忍岣咭蕴岣甙l(fā)動機的效率和功率，因此排氣閥的 工作溫度要求越來越高，工況也越來越苛刻，從而對滿足這些工作溫度和工況的21-4NWNb 氣閥鋼的需求量也越來越大。
[0003] 從該鋼種的成分看，它是在21-4N鋼的基礎(chǔ)上加 W、Nb合金進(jìn)一步合金化，彌散分 布在組織中，使鋼種熱強性極大地提高，而不影響其延展性。它通過Nb和W元素增加鋼的 熱強性，以Nb與碳、氮形成碳氮化物的形式，避免21-4N鋼長期使用在高溫下有層狀析出物 增多（21-4N鋼經(jīng)750°C 100小時時效后層狀析出物大于40% )而導(dǎo)致基體貧鉻造成高溫 抗腐蝕性能顯著下降甚至斷裂的現(xiàn)象。不過，21-4NWNb鋼熱強性增加造成了該合金另一個 方面的難題，即如何具有良好的熱加工性能？因為增加的W和Nb使得晶界碳化物的沉淀行 為更加復(fù)雜，熱加工的溫度范圍更加狹窄，在熱加工過程中非常容易出現(xiàn)劈裂、角部裂紋等 缺陷。而且目前氣閥鋼產(chǎn)品交貨形式是棒材（直徑大于14_)或線材（直徑介于5.5~ 14_)，對于大規(guī)格模鑄錠型（多1.2噸）來說，在高溫下變形量非常大，特別容易出現(xiàn)裂 紋、雀皮和折疊等缺陷，造成后續(xù)冷加工如矯直困難、磨削加工量大大增大、成材率非常低 和報廢率非常高等困難。針對21-4NWNb鋼大錠生產(chǎn)這些方面的情況，如何提高21-4NWNb 鋼的熱塑性已經(jīng)成為該類鋼種能夠穩(wěn)定生產(chǎn)的首要前提。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中存在相似的排氣門耐熱鋼，其成分是：
[0005] 0· 50-0. 80% C、0. 30-0. 60% Ν、17· 0-25. 0% Cr、4. 0-12. 0% Ni、7. 0-14. 0% Μη、 2· 0-6. 0 % Μο、0· 5-1. 5 % Si、0. 025-1. 5 % Nb、P 彡 0· 03 %，并通過添加 0· 001 彡（Mg、 Ca)彡0· 01、0· 001彡B彡0· 03、0· 001彡Zr彡0· 1等提高鋼的熱加工性能。
[0006] 其生產(chǎn)的工藝過程包括：熔煉-澆鑄-均勻化熱處理-鍛造-固溶處理-時效處 理。由于該專利采用的熔煉方法是真空感應(yīng)爐熔煉，而且所澆鑄的錠子只有50kg，并采用自 由鍛造進(jìn)行熱加工，這樣的工藝過程是否適合大規(guī)格鋼錠進(jìn)行棒材和線材盤條生產(chǎn)不得而 知。
[0007] 同樣，專利ZL200410037808. 3發(fā)明的經(jīng)濟型氣閥鋼也是在21-4N的基礎(chǔ)上加 NbO. 35-0. 60%、Re0.0 1-0. 2%，性能雖然比較優(yōu)異，但其是在50kg的真空感應(yīng)爐中進(jìn)行的 冶煉，并經(jīng)鍛造加工而成，對于能否進(jìn)行大規(guī)格鋼錠生產(chǎn)棒材和線材盤條不得而知。
[0008] 專利 CN201210419612. 5 則針對 5Cr21Mn9Ni4Nb2WN 鋼（21-4NWNb 鋼）的重量大于 1噸的鑄錠提出了乳制開坯生產(chǎn)方法。但由于5Cr21Mn9Ni4Nb2WN鋼本身熱塑性溫度范圍比 較窄，使得該類鋼開坯的坯料上特別容易出現(xiàn)角裂、面裂等缺陷，從而使得坯料質(zhì)量不大穩(wěn) 定，加大后續(xù)精整量和影響精整的質(zhì)量，造成后續(xù)棒材和線材盤條生產(chǎn)容易出現(xiàn)缺陷而報 廢。
[0009] 針對21-4NWNb鋼大錠生產(chǎn)這些方面的情況，為提高21-4NWNb鋼的熱塑性，本發(fā)明 提出其成分需要進(jìn)行調(diào)整，并選擇合理的生產(chǎn)工藝路線和工藝參數(shù)，以減少裂紋、雀皮和折 疊等缺陷的發(fā)生率，改善矯直難度，降低報廢率和提高成材率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的21-4NWNb鋼容易角裂、面裂，并且性能不佳的問題，本發(fā) 明的目的是提供奧氏體耐熱氣閥鋼及其制造方法
[0011] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0012] -種奧氏體耐熱氣閥鋼，其各組分及其質(zhì)量百分含量為：C0. 45-0. 55 %、Si 0. 08-0. 45 %、Μη 8. 00-10. 00 %、Cr 20. 00-22. 00 %、Ni3. 50-5. 00 %、Cu 彡 0. 30 %、 W 0· 80-1. 50 %、N 0· 45-0. 55 %、Nb 1· 80-2. 50 %、A1 彡 0· 02 %、Mg 彡 0· 010 %、Ca 0.001-0. 01%、B 0.001-0. 006%、RE0. 005-0. 020%，其余為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。其中， C+N 彡 0. 90, Nb/C 2-5,（Mn+Si)/Al 彡 200。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，各組分的具體質(zhì)量百分含量為：C 0. 55%、Si 0. 35%、Mn 8.63%、Cr 20.94%、Ni 3.77%、Cu 0.08%、W 1.80%、A1 0.01%、Nb 1·99%、Ν 0·5%、Β 0. 002%、Mg 0.003%、Ca 0.004%、RE 0.01%，其余為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，各組分的具體質(zhì)量百分含量為：C 0. 53%、Si 0. 22%、Mn 9.20%、Cr 21.30%、Ni 3.74%、Cu 0.06%、W 0·98%、Α1 0.005%、Nb 1·99%、Ν 0.51%、 B 0.003%、Mg 0.004%、Ca 0.003%、RE 0.015%，其余為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，各組分的具體質(zhì)量百分含量為：C 0. 52%、Si 0. 20%、Mn 8. 50%、Cr 21. 25%、Ni 3. 72%、Cu 0· 09%、W 1· 02%、A1 0· 009%、Nb 2· 12%、N 0· 52%、 B 0.003%、Mg 0.002%、Ca 0.006%、RE 0.013%，其余為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，各組分的具體質(zhì)量百分含量為：C 0. 53%、Si 0. 29%、Mn 8.69%、Cr 20.58%、Ni 3.80%、Cu 0.09%、W 0·94%、Α1 0.006%、Nb 1·93%、Ν 0.47%、 B 0.004%、Mg 0.004%、Ca 0.004%、RE 0.016%，其余為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。
[0017] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還采用如下技術(shù)方案：
[0018] -種奧氏體耐熱氣閥鋼的制造方法，包括以下步驟：冶煉、澆鑄、初乳開坯、乳制、 全固溶和時效處理。冶煉步驟先后經(jīng)過電弧爐冶煉（EF)、氬氧脫碳精煉（A0F)和鋼包精煉 (LF)。澆鑄步驟模鑄1. 2-2. 5噸的鋼錠，澆鑄前進(jìn)行鋼錠模內(nèi)壁清理和烘烤，鋼錠模溫度控 制在50-80°C，澆鑄過程Ar氣保護，澆鑄速度為2. 0-4. 0噸/分鐘，澆畢加發(fā)熱劑和炭化稻 殼保溫，模冷多6小時脫模。初乳開坯步驟將鋼錠乳制成規(guī)定的尺寸。乳制步驟包括棒材 乳制和線材盤條乳制。全固溶和時效處理的固溶溫度為1100-1200°C，保溫時間0. 5-1. 5小 時，然后在爐內(nèi)1. 0-2. 0小時內(nèi)冷卻到900-930°C后取出水冷，最后在750-850°C范圍內(nèi)保 溫4-10小時空冷進(jìn)行時效熱處理。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，冶煉步驟包括電弧爐冶煉、氬氧脫碳精煉和鋼包精煉； 電弧爐冶煉在6噸以上的電爐中進(jìn)行冶煉，采用新料法及適當(dāng)?shù)姆祷亓戏?，原材料采用?磷、低銅和低鈦的清潔廢鋼及原材料，底攪拌模式采用氮氣，電爐還原劑使用碳化硅、硅球、 硅鐵，出鋼溫度多1630°C ;氬氧脫碳精煉在6噸以上的氬氧脫碳精煉爐中進(jìn)行冶煉，終點 碳控制< 0. 30,還原期脫氧，確保鋼中氧含量< 20ppm，配入合金使除N、Mg、Ca、B、Nb、RE 和Cr以外的所有合金成分接近內(nèi)控目標(biāo)值；鋼包精煉進(jìn)入6噸以上的LF精煉爐后，微調(diào) 合金成分，加入Nb-Fe合金，并攪拌30~60分鐘，加入氮化鉻鐵和氮化錳鐵，配氮后攪拌 20~40min，控制其它成份在上述成分范圍內(nèi)，且滿足C+N彡0. 90、Nb/C 2-5 ;吊包前20~ 25min按照0. 005-0. 020 %加入RE，后進(jìn)行弱攪拌，以B 0. 001-0. 006 %加入B-Fe合金，按 Mg彡0· 010%以Ni-Mg合金加入，按Ca彡0· 010%喂入Si-Ca絲，控制（Mn+Si) /A1彡200， 吊包溫度1450-1500°C。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，初乳開坯步驟包括用均熱爐加熱冷鋼錠，冷鋼錠單支重 量1. 2-2. 5噸，入爐溫度400-600°C，保溫時間1. 0-1. 5小時，以彡60°C /小時的速度升溫， 在7-7. 5小時內(nèi)升到990-1020°C范圍內(nèi)，保溫1-1. 5小時后再以彡140°C /小時的速度升 溫，在1. 5-2. 0小時內(nèi)升到T = 1180-1220°C范圍內(nèi)，保溫5. 0-7. 0小時。保溫時每支鋼錠 都要進(jìn)行翻身，翻身后使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到< 25-35Γ后，進(jìn)行初乳第一火乳制。乳制 時預(yù)熱乳輥，預(yù)熱溫度150-250°C，并關(guān)閉乳機乳輥冷卻水，終乳溫度保持多1000°C且乳制 道次以鋼錠角部不出現(xiàn)角裂為準(zhǔn)，每道次壓下量1〇-15_。返爐進(jìn)行加熱，入爐時爐溫要求 彡950°C，以彡100°C /小時的速度升溫到加熱溫度T = 1170-1200°C范圍內(nèi)，保溫1. 0~ 1. 5小時后，每支鋼錠進(jìn)行翻身，翻身后再保溫1. 0~1. 5小時，使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到 < 25-35°C后進(jìn)行初乳第二火乳制。乳制時預(yù)熱乳輥，預(yù)熱溫度150-250°C，并關(guān)閉乳機乳 輥冷卻水，終乳溫度保持多900°C且乳制道次以鋼錠角部不出現(xiàn)角裂為準(zhǔn)，每道次壓下量 15-20mm。進(jìn)行第三次加熱，入爐溫度要求彡950°C，以< 100°C /小時的速度升溫到加熱溫 度T = 160-1190°C范圍內(nèi)，保溫0. 75小時后，每支鋼錠進(jìn)行翻身，翻身后再保溫0. 75小時， 使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到< 25-35°C后進(jìn)行初乳第三火乳制。開乳溫度多1150°C，終乳溫 度 >950°C，每道次壓下量 20_45mm，乳至 160mmX 160mmX Lmm 或 120mmX 120mmX Lmm。
[0021 ] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，棒材乳制的步驟為：將初乳坯料在連續(xù)加熱爐中加熱，加 熱時間彡2. 25小時，預(yù)熱溫度彡900°C，加熱段和均熱段溫度范圍為1170-1230°C，并控制 坯料陰陽面溫差彡50°C，終乳溫度控制在950-1150°C，乳后空冷；在連續(xù)固溶爐中進(jìn)行半 固溶處理，固溶溫度為1040-1100°C，保溫時間0. 5-0. 75小時，出爐后即水冷。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，線材盤條乳制的步驟為：將初乳坯料在連續(xù)加熱爐中加 熱，加熱時間彡2. 5小時，預(yù)熱溫度彡800°C，加熱段和均熱段溫度范圍為1170-1230°C，開 乳溫度彡1160°C，終乳溫度900°C -1150°C，吐絲溫度950°C -1050°C ;在固溶爐中進(jìn)行半固 溶處理，固溶溫度為1040-1100°C，保溫時間0. 6-1. 2小時，出爐后即水冷。
[0023] 在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明的奧氏體耐熱氣閥鋼及其制造方法正是解決了因 21-4NWNb氣閥鋼高溫?zé)崴苄圆畈荒艽笠?guī)格鋼錠生產(chǎn)的難題，使得該產(chǎn)品棒材和線材能夠穩(wěn) 定生產(chǎn)，滿足了內(nèi)燃機或汽車發(fā)動機提高效率和功率要求。
【附圖說明】
[0024] 圖1是本發(fā)明奧氏體耐熱氣閥鋼的熱模擬高溫拉伸對比圖；
[0025] 圖2是本發(fā)明奧氏體耐熱氣閥鋼的金相組織示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖和實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0027] 為解決由2l-4NWNb鋼大鋼錠生產(chǎn)棒材（直徑大于14mm)或線材（直徑介于5. 5~ 14mm)的過程中容易出現(xiàn)的裂紋、雀皮和折疊等缺陷問題，改善矯直難度，提高成材率，本發(fā) 明提出在21-4NWNb鋼的成分基礎(chǔ)上添加改善高溫?zé)崴苄缘暮辖鹪兀⒁罁?jù)熱模擬拉伸 試驗結(jié)果，選擇合理的生產(chǎn)工藝參數(shù)。本發(fā)明的主要內(nèi)容和技術(shù)特征如下所述：
[0028] 化學(xué)成份（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）為：
[0029] C 0. 45-0. 55 %, Si 0. 08-0. 45 %, Μη 8. 00-10. 00 %, Cr 20. 00-22. 00 %, Ni 3. 50-5. 00%,Cu ^ 0. 30%,ff 0. 80-1. 50%,N 0. 45-0. 55%,Nbl. 80-2. 50%,A1 ^ 0. 02%, Mg 彡 0.010%，Ca 0.001-0. 01%，B 0.001-0. 006%，RE 0.005-0. 020%，其余為 Fe 和不可 避免的雜質(zhì)，并要求 C+N 彡 0.90%，Nb/C 2-5,（Mn+Si)/Al 彡 200。
[0030] 本發(fā)明從優(yōu)化2l-4NWNb鋼的成分入手，設(shè)計出類2l-4NWNb鋼能夠進(jìn)行大鋼錠生 產(chǎn)棒材（直徑大于14mm)或線材（直徑介于5. 5~14mm)的合金成分體系，控制鋼中Μη、 Si和Α1合金元素的含量，降低鋼中Α1203夾雜物含量；控制鋼中碳和氮的含量，盡量形成強 化相，以保持鋼的高溫性能；控制鋼中氧含量，并添加 Mg、Ca和RE元素，增加高溫晶界強度， 使高溫?zé)崴苄詼囟确秶鷶U大50-100°C。
[0031] 本發(fā)明奧氏體耐熱氣閥鋼各組分的作用如下：
[0032] C:部分碳溶入基體形成固溶體，穩(wěn)定奧氏體。通過時效析出Nb、W等碳化物，提高 室溫和高溫強度、耐磨損性能。部分碳與Nb作用生成MC型碳化物，阻止固溶時晶粒長大。 部分碳與Cr作用形成M23C6碳化物，主要用來提高高溫強度和耐磨性。要起到這些作用，要 求C含量最小不得低于0. 45 %，但不能超過0. 55 %，否則會使得材料的高溫抗氧化性能和 氮含量降低，因此本發(fā)明中C控制在0. 45-0. 55%范圍內(nèi)。
[0033] Si :主要是在熔煉期間作為脫氧劑使用，提高鋼的高溫耐氧化性能。硅太高會降低 鋼的可熱加工性能和韌性，并使σ相容易析出。本發(fā)明中Si控制在0.08-0. 45%范圍內(nèi)。
[0034] Μη:穩(wěn)定奧氏體元素，提高鋼中氮的溶解度，促進(jìn)冷加工和熱加工的加工硬化，但 加入過多，會降低鋼熔點、可熱加工性能和高溫強度。本發(fā)明中Μη控制在8. 00-10. 00%范 圍內(nèi)。
[0035] Cr :主要用來提高氣閥鋼的耐腐蝕性和耐氧化性能。通過時效形成碳化物提高鋼 的室溫和高溫強度。但過高會促使有害相σ相的形成。本發(fā)明中Cr控制在20. 00-22. 00% 范圍內(nèi)。
[0036] Ni :保證基體為奧氏體相，起提高強度、耐腐蝕性和耐氧化性能，促進(jìn)冷加工 和熱加工的加工硬化，但過多會降低鋼的氮溶解度，并提高成本。本發(fā)明中Ni控制在 3. 50-5. 00%范圍內(nèi)。
[0037] Cu :穩(wěn)定奧氏體基體，提高冷加工態(tài)韌性，通過析出微量Cu相提高高溫強度，但過 多會降低鋼的熱加工性能和耐氧化性能。本發(fā)明中Cu控制在< 0. 30%范圍內(nèi)。
[0038] W :部分W溶入基體形成置換固溶體，使基體強化。部分W形成碳化物，提高鋼的高 溫強度、耐氧化性和高溫蠕變性能。但加入過多，會形成有害相Laves相。本發(fā)明中W控制 在0.80-1. 50%范圍內(nèi)。
[0039] N :奧氏體穩(wěn)定化元素，形成間隙固溶體提高強度。與碳一起與Nb等合金元素形成 MX型碳氮化物，提高耐磨性。但加入過多，會使得材料在冷加工過程中加工硬化嚴(yán)重，降低 材料韌性。本發(fā)明中N控制在0. 45-0. 55%范圍內(nèi)。
[0040] Nb :與C、N -起形成MX型碳氮化物，阻止高溫固溶期間晶粒長大，提高高溫強度， 在時效過程中會抑制層狀析出，使得層狀析出的形態(tài)發(fā)生改變。太高會促進(jìn)鐵素體相形成， 并產(chǎn)生粗大的MX型碳氮化物，起不到阻礙晶粒長大作用，降低材料的可熱加工性和疲勞性 能。本發(fā)明中Nb控制在1.80-2. 50%范圍內(nèi)。
[0041] A1 :主要是在熔煉期間作為脫氧劑使用，與N形成的A1N氮化物高溫下容易長大 而降低性能，且過量則會形成含A1203的非金屬夾雜物而影響性能。本發(fā)明中A1控制在 彡0. 02%范圍內(nèi)。
[0042] Mg:在冶煉時常作為脫氧劑和脫硫劑使用，有助于提高鋼的可熱加工性能。但過多 會形成MgO型非金屬夾雜物，增加氣閥鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)難度。本發(fā)明中Mg控制在彡0. 010% 范圍內(nèi)。
[0043] Ca:在冶煉時常作為脫氧劑和脫硫劑使用，形成有助于提高鋼的可熱加工性能。但 過多會形成粗大的CaS型非金屬夾雜物，增加氣閥鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)難度。本發(fā)明中Ca控制在 0· 001-0. 01%范圍內(nèi)。
[0044] B :添加 B主要目的是使晶界強化，提高高溫塑性、高溫強度和蠕變性能。而過多加 入會形成低熔點硼化物，反而使得高溫塑性降低。本發(fā)明中B控制在0. 001-0. 006%范圍 內(nèi)。
[0045] RE :混合稀土的作用在于細(xì)化鑄態(tài)樹枝晶組織，減輕偏析。同時會使夾雜物變質(zhì)， 形成彌散分布的與基體相結(jié)合較緊密的夾雜物。但過多加入會使得稀土夾雜物聚集長大， 引起材料的性能下降?？紤]到稀土容易發(fā)生氧化，本發(fā)明中RE以0. 005-0. 020%配入。
[0046] 還有對C+N要求：C、N都是奧氏體穩(wěn)定元素，可以作為昂貴元素 Ni的代用品以 降低成本，形成MX型碳氮化物，提高鋼的強度和高溫性能，為此，本發(fā)明中C+N控制在 彡0. 90%范圍內(nèi)。
[0047] Nb、C之間的關(guān)系：為保證氣閥鋼中MX型碳化物得到合適的含量，且其尺寸不大， 能夠在固溶加熱期間阻止晶粒長大，起釘扎作用，而過大，則會降低鋼的疲勞性能，因此要 求Nb/C控制在2-5范圍內(nèi)。
[0048] Mn、Si和A1之間關(guān)系：為使得氣閥鋼中A1203非金屬夾雜物含量不影響鋼的性能， 要求滿足（Mn+Si)/Al彡200。
[0049] 本發(fā)明的奧氏體耐熱氣閥鋼具有良好熱加工性能，本發(fā)明還公開了這種奧氏體耐 熱氣閥鋼的制造方法，其生產(chǎn)工藝步驟是：
[0050] 原材料準(zhǔn)備一EF電弧爐冶煉+A0D精煉+LF精煉一澆鑄1. 2~2. 5噸方鋼錠一初 乳開還成160mmX 160mmXLmm或120mmX 1 20mmXT,mm的還料一線材乳制或棒材乳制一半固 溶處理一矯直一磨光一固溶處理一時效處理。
[0051] 具體過程如下：
[0052] 1)EF+A0D+LF 冶煉
[0053] EF冶煉：在6噸以上的電爐中進(jìn)行冶煉。采用新料法及適當(dāng)?shù)姆祷亓戏āＴ牧?采用低磷、低銅和低鈦的清潔廢鋼及原材料。底攪拌模式采用氮氣；電爐還原劑使用碳化 硅、硅球、硅鐵等；出鋼溫度多1630°C ;
[0054] A0D精煉：在6噸以上的A0D精煉爐中進(jìn)行冶煉。終點碳控制彡0. 30%，還原期脫 氧，確保鋼中氧含量彡20ppm ;配入合金使除N、Mg、Ca、B、Nb、RE和Cr以外的所有合金成分 接近內(nèi)控目標(biāo)值。
[0055] LF精煉：進(jìn)入6噸以上的LF精煉爐后，微調(diào)合金成分，加入Nb-Fe合金，并攪拌 30~60分鐘，加入氮化鉻鐵和氮化錳鐵，配氮后攪拌20~40min，控制其它成份在上述成 分范圍內(nèi)，且滿足C+N彡0. 90 %、Nb/C 2-5 ;吊包前20~25min按照0. 005-0. 020 %加入 RE，后進(jìn)行弱攪拌；以B0.001-0.006%加入B-Fe合金；按Mg彡0.010%以Ni-Mg合金加入； 按 Ca 彡 0.010%喂入 Si-Ca 絲，控制（Mn+Si)/Al 彡 200。吊包溫度 1450-1500°C。
[0056] 2)澆鑄
[0057] 模鑄1. 2-2. 5噸的鋼錠，澆鑄前進(jìn)行鋼錠模內(nèi)壁清理和烘烤，鋼錠模溫度控制在 50-80°C，澆鑄過程Ar氣保護。澆鑄速度為2. 0-4.0噸/分鐘。澆畢加發(fā)熱劑和炭化稻殼 保溫；模冷多6小時脫模。檢查鋼錠表面，并修磨干凈存在的表面缺陷。
[0058] 3)初乳開坯
[0059] 采用均熱爐加熱冷鋼錠，冷鋼錠單支重量1. 2-2. 5噸，入爐溫度400-600°C，保溫 時間1. 0-1. 5小時。然后以彡60°C /小時的速度升溫，在7-7. 5小時內(nèi)升到990-1020°C 范圍內(nèi)，保溫1-1. 5小時后再以< 140°C /小時的速度升溫，在1. 5-2. 0小時內(nèi)升到T = 1180-1220°C范圍內(nèi)，保溫5. 0-7. 0小時，保溫時每支鋼錠都要進(jìn)行翻身，減少均熱爐中加 熱源加熱方式引起的陰陽面溫度差，翻身后使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到< 25-35Γ后，進(jìn)行 初乳第一火乳制。乳制時預(yù)熱乳輥，預(yù)熱溫度150-250 °C，并關(guān)閉乳機乳輥冷卻水，終乳 溫度保持多1000 °C且乳制道次以鋼錠角部不出現(xiàn)角裂為準(zhǔn)，每道次壓下量10-15mm;然后 返爐進(jìn)行加熱，入爐時爐溫要求彡950°C，以< 100°C /小時的速度升溫到加熱溫度T = 1170-1200°C范圍內(nèi)，保溫1. 0~1. 5小時后，每支鋼錠進(jìn)行翻身，翻身后再保溫1. 0~ 1. 5小時，使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到< 25-35Γ后進(jìn)行初乳第二火乳制。乳制時預(yù)熱乳輥， 預(yù)熱溫度150-250°C，并關(guān)閉乳機乳輥冷卻水，終乳溫度保持多900°C且乳制道次以鋼錠 角部不出現(xiàn)角裂為準(zhǔn)，每道次壓下量15-20mm ;進(jìn)行第三次加熱。入爐溫度要求多950°C， 以彡100°C /小時的速度升溫到加熱溫度T = 1160-1190°C范圍內(nèi)，保溫0.75小時后， 每支鋼錠進(jìn)行翻身，翻身后再保溫0.75小時，使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到< 25-35°C后進(jìn) 行初乳第三火乳制。開乳溫度彡1150°C，終乳溫度>950°C，每道次壓下量20-45mm，乳至 160mm X 160mm XLmm 或 120mm X 120mm XLmm。
[0060] 將初乳坯料進(jìn)行精整：拋丸去除氧化皮，全剝皮精整。
[0061] 4)棒材（直徑大于14mm)乳制
[0062] 將初乳坯料在連續(xù)加熱爐中加熱，加熱時間多2. 25小時，預(yù)熱溫度< 900°C。加 熱段和均熱段溫度范圍為1170-1230 °C，并控制坯料陰陽面溫差< 50 °C，終乳溫度控制在 950-1150°C，乳后空冷。在連續(xù)固溶爐中進(jìn)行半固溶處理，固溶溫度為1040-1100°C，保溫時 間0. 5-0. 75小時，出爐后即水冷。
[0063] 5)線材（直徑介于5. 5~14mm)盤條乳制
[0064] 將初乳坯料在連續(xù)加熱爐中加熱，加熱時間多2. 5小時，預(yù)熱溫度彡800°C。加 熱段和均熱段溫度范圍為1170-1230°C，開乳溫度彡1160°C，終乳溫度900°C -1150°C，吐 絲溫度950°C -1050°C。在固溶爐中進(jìn)行半固溶處理，固溶溫度為1040-1100°C，保溫時間 0. 6-1. 2小時，出爐后即水冷。
[0065] 6)全固溶和時效處理。
[0066] 將棒材或線材盤條經(jīng)矯直、磨光后，取樣進(jìn)行全固溶處理。固溶溫度1100-1200°C， 保溫時間0. 5-1. 5小時，然后在爐內(nèi)1. 0-2. 0小時內(nèi)冷卻到900-930°C后取出水冷，然后在 750-850°C范圍內(nèi)保溫4-10小時空冷進(jìn)行時效熱處理。
[0067] 下面通過多個實施例，分別選擇不同的組分來形成本發(fā)明的奧氏體耐熱氣閥鋼來 說明本發(fā)明的優(yōu)點。
[0068] 如表1所示，本發(fā)明選擇不同的組分，形成實施例1~實施例4所示的多種不同的 奧氏體耐熱氣閥鋼，并且還提供了對照組1、對照組2兩組來進(jìn)行性能的測試對比。
[0069] 表1本發(fā)明實施例奧氏體耐熱氣閥鋼的合金成分（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）
[0070]
[0071]
[0072] 如圖1所示，本發(fā)明中奧氏體耐熱氣閥鋼的熱模擬高溫拉伸結(jié)果與對照組的氣閥 鋼結(jié)果相比，本發(fā)明的奧氏體耐熱氣閥鋼的斷面收縮率在多40%范圍的熱塑性溫度范圍明 顯比對照組的熱塑性溫度范圍寬，至少50°C以上。
[0073] 上述的實施例中，實施例1~實施例4的奧氏體耐熱氣閥鋼采用以下的制造工 乙：
[0074] 1)冶煉
[0075] EF爐冶煉
[0076] 在40噸電爐中進(jìn)行冶煉。采用新料法及適當(dāng)?shù)姆祷亓戏āＴ牧喜捎玫土?、低銅 和低鈦的清潔廢鋼及原材料。底攪拌模式采用氮氣；電爐還原劑使用碳化硅、硅球、硅鐵等； 出鋼溫度彡1630°C ;
[0077] A0D爐精煉
[0078] 在40噸A0D精煉爐中進(jìn)行冶煉。終點碳控制彡0. 30%，還原期脫氧，確保鋼中氧 含量彡20ppm ;配入合金使除N、Mg、Ca、B、Nb、RE和Cr以外的所有合金成分接近內(nèi)控目標(biāo) 值。
[0079] LF 精煉
[0080] 進(jìn)入40噸LF精煉爐后，微調(diào)合金成分，加入Nb-Fe合金，并攪拌30~60分鐘，加 入氮化鉻鐵和氮化錳鐵，配氮后攪拌20~40min，控制其它成份在上述成分范圍內(nèi)，且滿足 C+N彡0· 90%、Nb/C 2-5 ;吊包前20~25min按照表1要求以0· 005-0. 020%加入1?，后 進(jìn)行弱攪拌；以8 0.001-0.006%加入846合金；按1%彡0.010%以附-1%合金加入；按 Ca 彡 0.010%喂入 Si-Ca 絲，控制（Mn+Si)/Al 彡 200。吊包溫度 1450-1500°C。
[0081] 2)澆鑄
[0082] 模鑄1. 2噸的鋼錠，澆鑄前進(jìn)行鋼錠模內(nèi)壁清理和烘烤，鋼錠模溫度控制在70°C， 澆鑄過程Ar氣保護。澆鑄速度為3. 0噸/分鐘。澆畢加發(fā)熱劑和炭化稻殼保溫；模冷8小 時脫模。檢查鋼錠表面，并修磨干凈存在的表面缺陷。
[0083] 3)初乳開坯
[0084] 采用均熱爐加熱冷鋼錠，冷鋼錠單支重量1. 2噸，入爐溫度600°C，保溫時間1. 0小 時。然后以< 60°C /小時的速度升溫，在7小時內(nèi)升到1000°C范圍內(nèi)，保溫1小時后再以 < 140°C /小時的速度升溫，在1. 5小時內(nèi)升到T = 1190°C范圍內(nèi)，保溫6. 0小時，保溫時 每支鋼錠都要進(jìn)行翻身，減少均熱爐中加熱源加熱方式引起的陰陽面溫度差，翻身后使鋼 錠陰陽面溫度差達(dá)到< 30°C后，進(jìn)行初乳第一火乳制。乳制時預(yù)熱乳輥，預(yù)熱溫度200°C， 并關(guān)閉乳機乳輥冷卻水，終乳溫度保持多l(xiāng)〇〇〇°C且乳制道次以鋼錠角部不出現(xiàn)角裂為準(zhǔn)， 每道次壓下量15_ ;然后返爐進(jìn)行加熱，入爐時爐溫要求彡950°C，以< 100°C /小時的速 度升溫到加熱溫度T = 1180°C范圍內(nèi)，保溫1. 0小時后，每支鋼錠進(jìn)行翻身，翻身后再保溫 1. 0小時，使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到< 30°C后進(jìn)行初乳第二火乳制。乳制時預(yù)熱乳輥，預(yù)熱 溫度200°C，并關(guān)閉乳機乳輥冷卻水，終乳溫度保持多900°C且乳制道次以鋼錠角部不出現(xiàn) 角裂為準(zhǔn)，每道次壓下量20mm ;進(jìn)行第三次加熱。入爐溫度要求彡950°C，以彡100°C /小 時的速度升溫到加熱溫度T = 1170°C范圍內(nèi)，保溫0. 75小時后，每支鋼錠進(jìn)行翻身，翻身 后再保溫0. 75小時，使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到< 30°C后進(jìn)行初乳第三火乳制。開乳溫度 彡1150°C，終乳溫度>950°C，每道次壓下量30mm，乳至120mmX120mmX8-9mm。比較可知， 本發(fā)明的粗乳坯料表面比較光滑，出現(xiàn)的角裂和面裂非常少，而對照組的表面存在非常嚴(yán) 重的面裂和角裂，在后續(xù)的坯料精整過程中增加磨削量，也影響下道工序的順利進(jìn)行和成 材率。
[0085] 將初乳坯料進(jìn)行精整：拋丸去除氧化皮，全剝皮精整。
[0086] 4)直徑為18mm的棒材乳制
[0087] 將初乳坯料在連續(xù)加熱爐中加熱，加熱時間3小時，預(yù)熱溫度< 900°C。加熱段和 均熱段溫度范圍為1180°C，并控制坯料陰陽面溫差< 50°C，終乳溫度控制在900°C，乳后空 冷。在連續(xù)固溶爐中進(jìn)行半固溶處理，固溶溫度為1030°C，保溫時間0. 5小時，出爐后即水 冷。
[0088] 5)直徑為7mm的線材盤條乳制
[0089] 將初乳坯料在連續(xù)加熱爐中加熱，加熱時間3小時，預(yù)熱溫度600°C。加熱段和均 熱段溫度范圍為1180°C，開乳溫度彡1150°C，終乳溫度950°C，吐絲溫度930°C。在固溶爐 中進(jìn)行半固溶處理，固溶溫度為1030°C，保溫時間1. 0小時，出爐后即水冷。
[0090] 6)全固溶和時效處理。
[0091] 將棒材或線材盤條經(jīng)矯直、磨光后，取樣進(jìn)行全固溶處理。固溶溫度1180°C，保溫 時間1. 5小時，然后在爐內(nèi)1. 5小時內(nèi)冷卻到920°C后取出水冷，然后在760°C范圍內(nèi)保溫 6小時空冷進(jìn)行時效熱處理。全固溶熱處理后的組織形貌如圖2所示。通過全固溶+時效 處理后材料的顯微組織中，晶界呈彎曲狀態(tài)和鋸齒形，在后續(xù)變形過程中不容易萌生裂紋 和擴展，有利于提高室溫力學(xué)性能和高溫力學(xué)性能。
[0092] 如圖2所示，本發(fā)明的粗乳坯料表面比較光滑，出現(xiàn)的角裂和面裂非常少，而對照 組的表面存在非常嚴(yán)重的面裂和角裂，在后續(xù)的坯料精整過程中增加磨削量，也影響下道 工序的順利進(jìn)行和成材率。通過全固溶+時效處理后材料的顯微組織中，晶界呈彎曲狀態(tài) 和鋸齒形，在后續(xù)變形過程中不容易萌生裂紋和擴展，有利于提高室溫力學(xué)性能和高溫力 學(xué)性能。
[0093] 表2所示是本發(fā)明的鋼種在室溫的低倍組織和力學(xué)性能，本發(fā)明所生產(chǎn)的鋼種的 低倍組織、夾雜物和室溫力學(xué)性能都能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0094] 表2是本發(fā)明的鋼種在室溫的低倍組織和力學(xué)性能。
[0095]
[0096] 由表2可見，本發(fā)明的奧氏體耐熱氣閥鋼具有良好的性能。
[0097] 本發(fā)明的有益效果
[0098] 本發(fā)明的上述材料及相應(yīng)大規(guī)格鋼錠生產(chǎn)工藝方法生產(chǎn)的奧氏體耐熱氣閥鋼棒 材和線材表面出現(xiàn)裂紋、雀皮和折疊等缺陷的幾率比較小，從鋼錠到棒材和線材成品的綜 合成材率達(dá)到62-63 %，且組織與性能都達(dá)到了氣閥生產(chǎn)要求。用以提高鋼材的熱塑性溫度 范圍的合金元素量也不是太高，因此生產(chǎn)成本的提高幅度比較小。正是解決了因21_4NWNb 氣閥鋼高溫?zé)崴苄圆畈荒艽笠?guī)格鋼錠生產(chǎn)的難題，使得該產(chǎn)品棒材和線材能夠穩(wěn)定生產(chǎn)， 滿足了內(nèi)燃機或汽車發(fā)動機提高效率和功率要求，從而對其的需求量也越來越大，具有較 廣闊的運用前景。
[0099] 本發(fā)明從優(yōu)化2l-4NWNb鋼的成分入手，設(shè)計出類2l-4NWNb鋼能夠進(jìn)行大鋼錠生 產(chǎn)棒材（直徑大于14mm)或線材（直徑介于5. 5~14mm)的合金成分體系，控制鋼中Μη、 Si和A1合金元素的含量，降低鋼中A1203夾雜物含量；控制鋼中碳和氮的含量以及Nb/C 之比，盡量形成強化相，以保持鋼的高溫性能；控制鋼中氧含量，并添加 Mg、Ca和RE元素， 增加高溫晶界強度，使高溫?zé)崴苄詼囟确秶鷶U大50-100°C ;通過合理的熱加工制度（鋼錠 開坯和棒線材乳制制度）和固溶熱處理制度，本發(fā)明的上述材料及相應(yīng)大規(guī)格鋼錠生產(chǎn)工 藝方法生產(chǎn)的奧氏體耐熱氣閥鋼棒材和線材表面出現(xiàn)裂紋、雀皮和折疊等缺陷的幾率比較 小，從鋼錠到棒材和線材成品的綜合成材率達(dá)到62-63 %，且組織與性能都達(dá)到了氣閥生產(chǎn) 要求。正是解決了因21-4NWNb氣閥鋼高溫?zé)崴苄圆畈荒艽笠?guī)格鋼錠生產(chǎn)的難題，使得該產(chǎn) 品棒材和線材能夠穩(wěn)定生產(chǎn)，滿足了內(nèi)燃機或汽車發(fā)動機提高效率和功率要求，從而對其 的需求量也越來越大，具有較廣闊的運用前景。
[0100] 本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明， 而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變 化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種奧氏體耐熱氣閥鋼，其特征在于，其各組分及其質(zhì)量百分含量為： C 0.45-0. 55 %、Si 0.08-0. 45 %、Μη 8. 00-10. 00 %、Cr 20. 00-22. 00 %、Ni 3· 50-5. 00%、Cu 彡 0· 30%、W 0· 80-1. 50%、N 0· 45-0. 55%、Nbl. 80-2. 50%、A1 彡 0· 02%、 Mg 彡 0.010%、Ca 0.001-0. 01%、B 0.001-0. 006%、RE 0.005-0. 020%，其余為 Fe 和不可 避免的雜質(zhì)； 其中，C+N 彡 0· 90, Nb/C 2-5,（Mn+Si)/Al 彡 200。2. 如權(quán)利要求1所述的奧氏體耐熱氣閥鋼，其特征在于，其各組分的具體質(zhì)量百分含 量為： C 0.55%、Si 0.35%、Μη 8.63%、Cr 20. 94%、Ni 3.77%、Cu 0.08%、W 1.80%、A1 0.01%、Nb 1·99%、Ν 0·5%、Β 0.002%、Mg 0.003%、Ca0.004%、RE 0.01%，其余為 Fe 和 不可避免的雜質(zhì)。3. 如權(quán)利要求1所述的奧氏體耐熱氣閥鋼，其特征在于，其各組分的具體質(zhì)量百分含 量為： C 0.53%、Si 0.22%、Μη 9.20%、Cr 21. 30%、Ni 3.74%、Cu 0.06%、W 0.98%、A1 0· 005%、Nb 1.99%、N 0.51%、B 0.003%、Mg 0.004%、Ca 0.003%、RE 0.015%，其余為 Fe和不可避免的雜質(zhì)。4. 如權(quán)利要求1所述的奧氏體耐熱氣閥鋼，其特征在于，其各組分的具體質(zhì)量百分含 量為： C 0.52%、Si 0.20%、Μη 8.50%、Cr 21. 25%、Ni 3.72%、Cu 0.09%、W 1.02%、A1 0.009%、Nb 2· 12%、N 0·52%、Β 0.003%、Mg 0.002%、Ca 0.006%、RE 0.013%，其余為 Fe和不可避免的雜質(zhì)。5. 如權(quán)利要求1所述的奧氏體耐熱氣閥鋼，其特征在于，其各組分的具體質(zhì)量百分含 量為： C 0.53%、Si 0.29%、Μη 8.69%、Cr 20.58%、Ni 3.80%、Cu 0.09%、W 0.94%、A1 0.006%、Nb 1.93%、N 0.47%、B 0.004%、Mg 0.004%、Ca 0.004%、RE 0.016%，其余為 Fe和不可避免的雜質(zhì)。6. -種如權(quán)利要求1所述的奧氏體耐熱氣閥鋼的制造方法，其特征在于，包括以下步 驟： 冶煉、澆鑄、初乳開坯、乳制、全固溶和時效處理； 所述冶煉步驟先后經(jīng)過電弧爐冶煉、氬氧脫碳精煉和鋼包精煉； 所述澆鑄步驟模鑄1. 2-2. 5噸的鋼錠，澆鑄前進(jìn)行鋼錠模內(nèi)壁清理和烘烤，鋼錠模溫 度控制在50-80°C，澆鑄過程Ar氣保護，澆鑄速度為2. 0-4. 0噸/分鐘，澆畢加發(fā)熱劑和炭 化稻殼保溫，模冷多6小時脫模； 所述初乳開坯步驟將鋼錠乳制成規(guī)定的尺寸； 所述乳制步驟包括棒材乳制和線材盤條乳制； 所述全固溶和時效處理的固溶溫度為1100_1200°C，保溫時間0. 5-1. 5小時，然后在爐 內(nèi)1. 0-2. 0小時內(nèi)冷卻到900-930°C后取出水冷，最后在750-850°C范圍內(nèi)保溫4-10小時 空冷進(jìn)行時效熱處理。7. 如權(quán)利要求6所述的奧氏體耐熱氣閥鋼的制造方法，其特征在于，所述冶煉步驟包 括電弧爐冶煉、氬氧脫碳精煉和鋼包精煉； 所述電弧爐冶煉在6噸以上的電爐中進(jìn)行冶煉，采用新料法及適當(dāng)?shù)姆祷亓戏ǎ?料采用低磷、低銅和低鈦的清潔廢鋼及原材料，底攪拌模式采用氮氣，電爐還原劑使用碳化 硅、硅球、硅鐵，出鋼溫度彡1630°C ; 所述氬氧脫碳精煉在6噸以上的氬氧脫碳精煉爐中進(jìn)行冶煉，終點碳控制< 0. 30,還 原期脫氧，確保鋼中氧含量彡20ppm，配入合金使除N、Mg、Ca、B、Nb、RE和Cr以外的所有合 金成分接近內(nèi)控目標(biāo)值； 所述鋼包精煉進(jìn)入6噸以上的LF精煉爐后，微調(diào)合金成分，加入Nb-Fe合金，并攪拌 30~60分鐘，加入氮化鉻鐵和氮化錳鐵，配氮后攪拌20~40min，控制其它成份在上述成 分范圍內(nèi)，且滿足C+N彡0. 90、Nb/C 2-5 ;吊包前20~25min按照0. 005-0. 020%加入RE， 后進(jìn)行弱攪拌，以B0. 001-0. 006 %加入B-Fe合金，按Mg彡0. 010%以Ni-Mg合金加入，按 〇&彡0.010%喂入5^&絲，控制（]?11+51)/^1彡 200，吊包溫度 1450-1500°(：。8. 如權(quán)利要求6所述的奧氏體耐熱氣閥鋼的制造方法，其特征在于，所述初乳開坯步 驟包括： 用均熱爐加熱冷鋼錠，冷鋼錠單支重量1. 2-2. 5噸，入爐溫度400-600°C，保溫時間 1. 0-1. 5小時，以彡60°C /小時的速度升溫，在7-7. 5小時內(nèi)升到990-1020°C范圍內(nèi)，保溫 1-1. 5小時后再以彡140°C /小時的速度升溫，在1. 5-2. 0小時內(nèi)升到T = 1180-1220°C范 圍內(nèi)，保溫5. 0-7.0小時； 保溫時每支鋼錠都要進(jìn)行翻身，翻身后使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到< 25-35°C后，進(jìn)行初 乳第一火乳制； 乳制時預(yù)熱乳輯，預(yù)熱溫度150-250 °C，并關(guān)閉乳機乳輥冷卻水，終乳溫度保持 多1000°C且乳制道次以鋼錠角部不出現(xiàn)角裂為準(zhǔn)，每道次壓下量10-15mm; 返爐進(jìn)行加熱，入爐時爐溫要求彡950°C，以< 100°C /小時的速度升溫到加熱溫度T =1170-1200°C范圍內(nèi)，保溫1. 0~1. 5小時后，每支鋼錠進(jìn)行翻身，翻身后再保溫1. 0~ 1. 5小時，使鋼錠陰陽面溫度差達(dá)到< 25-35Γ后進(jìn)行初乳第二火乳制； 乳制時預(yù)熱乳輯，預(yù)熱溫度150-250 °C，并關(guān)閉乳機乳輥冷卻水，終乳溫度保持 多900°C且乳制道次以鋼錠角部不出現(xiàn)角裂為準(zhǔn)，每道次壓下量15-20mm ; 進(jìn)行第三次加熱，入爐溫度要求多950°C，以< 100°C /小時的速度升溫到加熱溫度T =160-1190°C范圍內(nèi)，保溫0. 75小時后，每支鋼錠進(jìn)行翻身，翻身后再保溫0. 75小時，使鋼 錠陰陽面溫度差達(dá)到< 25-35°C后進(jìn)行初乳第三火乳制； 開乳溫度彡1150 °C，終乳溫度>950 °C，每道次壓下量20-45mm，乳至 160mm X 160mm XLmm 或 120mm X 120mm XLmm。9. 如權(quán)利要求6所述的奧氏體耐熱氣閥鋼的制造方法，其特征在于，所述棒材乳制的 步驟為： 將初乳坯料在連續(xù)加熱爐中加熱，加熱時間多2. 25小時，預(yù)熱溫度< 900 °C，加熱 段和均熱段溫度范圍為1170-1230°C，并控制坯料陰陽面溫差< 50°C，終乳溫度控制在 950-1150°C，乳后空冷； 在連續(xù)固溶爐中進(jìn)行半固溶處理，固溶溫度為1040-1100°C，保溫時間0. 5-0. 75小時， 出爐后即水冷。10.如權(quán)利要求6所述的奧氏體耐熱氣閥鋼的制造方法，其特征在于，所述線材盤條乳 制的步驟為： 將初乳坯料在連續(xù)加熱爐中加熱，加熱時間多2. 5小時，預(yù)熱溫度< 800°C，加熱段和 均熱段溫度范圍為1170-1230°C，開乳溫度彡1160°C，終乳溫度900°C -1150°C，吐絲溫度 950 °C -1050 °C ； 在固溶爐中進(jìn)行半固溶處理，固溶溫度為1040-1100°C，保溫時間0. 6-1. 2小時，出爐 后即水冷。
【文檔編號】C22C33/06GK105839028SQ201510012957
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年1月12日
【發(fā)明人】周燦棟, 方靜賢, 李瀑, 顧新根, 趙欣, 莊偉 , 徐松乾, 趙海平
【申請人】寶鋼特鋼有限公司